بعدی- محققان ساختار جدیدی از DNA تلومری را با کمک فیزیک و یک آهنربای کوچک کشف کردند. بسیاری از دانشمندان بر این باورند که تلومرها کلید زندگی طولانی تر هستند. آنها از ژن ها در برابر آسیب محافظت می کنند، اما هر بار که سلول تقسیم می شود کمی کوتاه تر می شود و اگر خیلی کوتاه شود، سلول می میرد. دانشمندان می گویند این کشف پیشرفت به ما در درک پیری و بیماری کمک می کند.
به گزارش فرارو به نقل از رهنمات، وقتی نام DNA را می شنوید، فیزیک معمولا اولین علمی نیست که به ذهنتان خطور می کند. با این حال، جان ون نورت از موسسه فیزیک لیدن (LION) در هلند یکی از دانشمندانی است که این ساختار جدید DNA را کشف کرده است. او به عنوان یک بیوفیزیکدان از روش های فیزیک برای آزمایش های بیولوژیکی استفاده می کند.
این موضوع همچنین توجه زیست شناسان دانشگاه فناوری نانیان در سنگاپور را به خود جلب کرد و از او خواستند به مطالعه ساختار DNA تلومرها کمک کند. هر سلول در بدن ما حاوی کروموزوم هایی است که حامل ژن هایی هستند که ویژگی های ما را تعیین می کنند (مانند ظاهر ما). در انتهای این کروموزوم ها تلومرهایی قرار دارند که از کروموزوم ها در برابر آسیب محافظت می کنند. آنها کمی شبیه نوک پلاستیکی انتهای بند کفش هستند.
از آنجایی که DNA بین تلومرها طولانی است، باید تا شود تا در یک سلول قرار گیرد. این کار با پیچاندن DNA در اطراف بسته های پروتئینی انجام می شود. DNA و پروتئین ها با هم به عنوان نوکلئوزوم شناخته می شوند. آنها مانند رشته ای از مهره ها، با یک نوکلئوزوم، یک قطعه DNA (یا غیر مرتبط)، یک نوکلئوزوم و غیره مرتب شده اند.
سپس این رشته از مهره ها تا می شود. نحوه انجام این کار به طول DNA بین نوکلئوزوم ها بستگی دارد. قبلاً مشخص بود که دو ساختار پس از تا شدن ایجاد می شود. اما ون نورت و همکارانش در مطالعه خود ساختار تلومر دیگری را کشف کردند. در اینجا نوکلئوزوم‌ها بسیار به هم نزدیک‌تر هستند، بنابراین DNA آزاد دیگری بین مهره‌ها وجود ندارد، که در نهایت منجر به تشکیل یک مارپیچ DNA بزرگ می‌شود.
ساختار جدید با استفاده از ترکیبی از میکروسکوپ الکترونی و طیف‌سنجی نیروی مولکولی کشف شد. در اینجا، یک سر DNA به یک اسلاید شیشه ای و یک توپ مغناطیسی کوچک به سر دیگر متصل شد.
مجموعه ای از آهنرباهای قدرتمند در بالای این توپ قرار می گیرند تا رشته ها را از هم جدا کنند. با اندازه گیری میزان نیروی لازم برای جداسازی مهره ها، می توان اطلاعات بیشتری در مورد نحوه تا شدن رزوه ها به دست آورد. سپس محققان سنگاپوری از یک میکروسکوپ الکترونی برای بدست آوردن تصویر بهتری از ساختار استفاده کردند.
ون نورت می گوید که این ساختار ” جام مقدس زیست شناسی مولکولی ” است. اگر ساختار مولکول ها را بدانیم، بینش بیشتری در مورد چگونگی روشن و خاموش شدن ژن ها و نحوه تعامل آنزیم های سلولی با تلومرها به ما می دهد.
کشف ساختار جدید تلومر، درک ما را از بلوک‌های سازنده بدن بهبود می‌بخشد، که در نهایت به ما کمک می‌کند تا پیری و بیماری‌هایی مانند سرطان را بهتر درک کنیم و داروهایی برای مبارزه با آنها تولید کنیم. نتایج این مطالعه در 14 سپتامبر در مجله علمی Nature منتشر شد.
